BRPI1105379A2 - SELF-COMMAND VALVE SYSTEM APPLIED TO A COMPRESSOR AND COMPRESSOR CAPACITY MODULATION METHOD APPROVED SELF-COMMAND VALVE SYSTEM - Google Patents
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Abstract
SISTEMA DE VÁLVULA SEMI-COMANDADA APLICADO EM COMPRESSOR E MÉTODO DE MODULAÇÃO DE CAPACIDADE DE COMPRESSOR DOTADO DE SISTEMA DE VÁLVULA SEMI-COMANDADA. A presente invenção refere-se a um sistema de válvula semi-comandada aplicado em compressor alternativo, e ao método de modulação da capacidade de um compressor proporcionado pelo mencionado sistema de válvula semi-comandada. O sistema de válvula semi-comanda compreende pelo menos uma válvula (71, 81) mecânica pré-tensionada em um primeiro estado operacional, a qual compreendendo pelo menos uma porção ferrosa, e pelo menos um elemento gerador de campo magnético (72, 82) seletivamente acionável, sendo que o estado operacional de pelo menos uma válvula (71, 81) é seletivamente comutado a partir do acionamento de pelo menos um elemento gerador de campo magnético (72, 82).SEMI-COMMANDED VALVE SYSTEM APPLIED TO COMPRESSOR AND COMPRESSOR CAPACITY MODULATION METHOD APPROPRIATE SEMI-COMMANDED VALVE SYSTEM. The present invention relates to a reciprocating compressor-operated half-valve system, and to the method of modulating the capacity of a compressor provided by said half-valve system. The semi-command valve system comprises at least one pre-tensioned mechanical valve (71, 81) in a first operating state, which comprises at least one ferrous portion, and at least one magnetic field generator element (72, 82). selectively actionable, wherein the operating state of at least one valve (71,81) is selectively switched from the actuation of at least one magnetic field generator element (72,82).
Description
Relatório Descritivo de Patente de Invenção para “SISTEMA DE VÁLVULA SEMI- COMANDADA APLICADO EM COMPRESSOR E MÉTODO DE MODULAÇÃO DE CAPACIDADE DE COMPRESSOR DOTADO DE SISTEMA DE VÁLVULA SEMI- COMANDADA”.DETAILED DESCRIPTION REPORT FOR "SEMI-COMMAND VALVE SYSTEM APPLIED TO A COMPRESSOR AND METHOD OF MODULATED COMPRESSOR CAPACITY DETAILED".
Campo da InvençãoField of the Invention
A presente invenção refere-se a um sistema de válvula semi-comandada aplicado em compressor alternativo, e ao método de modulação da capacidade de um compressor dotado do sistema de válvula semi-comandada.The present invention relates to a reciprocating compressor-operated semi-valve system, and to the method of modulating the capacity of a compressor having the semi-valve-controlled system.
Em linhas gerais, a invenção em questão prevê meios de manipular a abertura ou o fechamento forçado de válvulas de sucção e/ ou válvulas de descarga de compressores alternativos. Através da manipulação destas válvulas é possível ainda controlar a capacidade de um compressor alternativo de velocidade fixa.Generally speaking, the present invention provides means for manipulating the opening or forced closing of reciprocating suction valves and / or discharge valves. By manipulating these valves it is also possible to control the capacity of a fixed speed reciprocating compressor.
Fundamentos da InvençãoBackground of the Invention
Sobre arranjos convencionais presentes em compressores alternativosAbout conventional arrangements present in reciprocating compressors
Como é de conhecimento dos especialistas versados no assunto, compressores alternativos compreendem máquinas e/ou dispositivos capazes de alterar a pressão de um fluido de trabalho, bem como bombeá-lo. Neste sentido, e de forma mais especifica, os compressores alternativos são capazes de alterar a pressão de um fluido de trabalho através da alteração controlada do volume de uma câmara de compressão, a qual é normalmente definida por uma câmara cilíndrica hábil de receber o fluido de trabalho e o pistão móvel. Sendo assim, o volume da câmara de compressão é alternativamente alterado (reduzido e aumentado) em função do deslocamento, em seu interior, do pistão móvel.As those skilled in the art know, reciprocating compressors comprise machines and / or devices capable of altering the pressure of a working fluid as well as pumping it. In this sense, and more specifically, reciprocating compressors are capable of changing the pressure of a working fluid by controlled volume change of a compression chamber, which is usually defined by a cylindrical chamber capable of receiving the working fluid. work and the movable piston. Thus, the volume of the compression chamber is alternatively altered (reduced and increased) as a function of the displacement within the movable piston.
É também do conhecimento dos especialistas versados no assunto que as etapas de entrada (sucção) e remoção (exaustão) do fluido de trabalho no interior da câmara de compressão consistem em etapas críticas para o correto funcionamento de um compressor alternativo. Além disto, tais etapas impactam diretamente nos parâmetros de performance do compressor, e em razão disto, o atual estado da técnica compreende uma vasta gama de sistemas de válvulas destinadas ao controle da sucção e da descarga do fluido de trabalho no interior da câmara de compressão.It is also well known to those skilled in the art that the steps of inlet (suction) and removal (exhaustion) of the working fluid within the compression chamber are critical steps for the correct operation of an reciprocating compressor. In addition, such steps directly impact compressor performance parameters, and as a result, the current state of the art comprises a wide range of valve systems designed to control the suction and discharge of working fluid within the compression chamber. .
De acordo com o funcionamento convencional de um sistema de válvulas pertencente ao atual estado da técnica, observa-se as convencionais válvulas de sucção possuem uma configuração normal-fechada, e sua “abertura” automática e não comandada se dá única e exclusivamente quando o pistão está no ponto morto superior e desce em direção ao ponto morto inferior, ou seja, as atuais válvulas de sucção só se mantêm “abertas” quando a pressão dentro do cilindro cai até o momento em que se torna menor à pressão existente na câmara de sucção. Esta operacionalidade das atuais válvulas de sucção, embora funcional, é passível de melhorias, afinal, nota-se que é necessário gerar uma diferença de pressão favorável para que as mesmas “abram”, e isto demanda, além de maior força de partida para o motor elétrico que movimenta o pistão, maior perda de energia, necessária para o bombeamento do fluido. As soluções convencionais prevêem o super-dimensionamento deste motor (para que o mesmo seja capaz de “partir” o compressor), ou ainda, a utilização de complexos e onerosos sistemas específicos de partida.According to the conventional operation of a state of the art valve system, conventional suction valves have a normal-closed configuration, and their automatic and unmanaged "opening" occurs solely when the piston it is in the upper dead center and goes down towards the lower dead center, ie the current suction valves only stay “open” when the pressure inside the cylinder drops until it becomes lower than the pressure in the suction chamber . This functionality of current suction valves, although functional, is amenable to improvement, after all, it is noted that it is necessary to generate a favorable pressure difference for them to "open", and this demands, in addition to greater starting force for the electric motor that drives the piston, greater energy loss required for pumping fluid. Conventional solutions foresee the oversizing of this engine (so that it can "break" the compressor), or the use of complex and costly specific starting systems.
Já as convencionais válvulas de descarga também possuem uma configuração normal-fechada, e sua “abertura” automática e não comandada se dá única e exclusivamente quando o pistão parte do ponto morto inferior e vai em direção ao ponto morto superior, aumentando a pressão dentro do cilindro, isto é, quando a pressão dentro do cilindro está maior que a pressão na câmara de descarga.Conventional relief valves also have a normal-closed configuration, and their automatic and unmanaged “opening” occurs only when the piston starts from the lower dead center and goes to the upper dead center, increasing the pressure inside the cylinder, ie when the pressure inside the cylinder is greater than the pressure in the discharge chamber.
Esta operacionalidade das atuais válvulas de descarga, também embora funcional, impede qualquer tipo de modulação de capacidade do compressor em conjunto com a manutenção da velocidade do motor.This functionality of current discharge valves, while functional, also prevents any type of compressor capacity modulation in conjunction with maintaining engine speed.
Sobre as atuais alternativas de modulação de capacidade de compressoresAbout current compressor capacity modulation alternatives
Segundo os entendimentos já difundidos pelo atual estado da técnica, sabe-se apenas os compressores de velocidade variável possuem a capacidade de alterar a velocidade de operação e assim, modular sua capacidade. Enquanto que, os compressores chamados "ON-OFF" não possuem esta vantagem.According to the understandings already disseminated by the current state of the art, it is known only variable speed compressors have the ability to change the operating speed and thus modulate their capacity. While compressors called "ON-OFF" do not have this advantage.
No caso dos citados compressores de velocidade variável, os quais são baseados em motores elétricos de corrente contínua (VCC), nota-se que à medida que o compressor reduz a velocidade de operação, menor é a massa de gás deslocada para dentro de um sistema qualquer (como, por exemplo, sistemas de refrigeração), e com isto, é possível obter ganhos elevados de aumento de eficiência em sistemas que demandam massas de gás variáveis.In the case of the mentioned variable speed compressors, which are based on direct current electric motors (VDC), it is noted that as the compressor reduces the operating speed, the smaller the mass of gas displaced into a system. any (such as refrigeration systems), and with this, it is possible to achieve high efficiency gains in systems that require variable gas masses.
Os atuais compressores de velocidade variável utilizam uma eletrônica complexa em associação com um motor de imãs permanentes, e geralmente esta associação de imãs e eletrônica possui um alto custo. Outra limitação destes compressores diz respeito à velocidade mínima com que este pode operar, afinal, este valor mínimo de rotação também esta ligado diretamente na confiabilidade do compressor.Today's variable speed compressors use complex electronics in combination with a permanent magnet motor, and this magnet-electronics combination is often costly. Another limitation of these compressors concerns the minimum speed with which it can operate, after all, this minimum speed is also directly linked to the reliability of the compressor.
Ainda como alternativa paliativa para modulação de capacidade de compressores, o atual estado da técnica prevê certas soluções onde os orifícios de sucção e/ou descarga de uma placa de válvulas podem ter seu diâmetro relativamente alterado (parcialmente obstruído) durante sua respectiva etapa funcional.Still as a palliative alternative to compressor capacity modulation, the current state of the art provides for certain solutions where the suction and / or discharge ports of a valve plate may have their relatively altered (partially obstructed) diameter during their respective functional stage.
Os documentos US 3,844,686 e US 2010/004387 exemplificam, por exemplo, mecanismos eletromagnéticos capazes de promover, direta ou indiretamente, a redução/aumento do diâmetro de sucção e/ou descarga, entretanto, tais mecanismos tem operacionalidade relevante apenas quando as válvulas de sucção ou descarga encontram- se operacionalmente “abertas”.US 3,844,686 and US 2010/004387 exemplify, for example, electromagnetic mechanisms capable of promoting, directly or indirectly, the reduction / increase of the suction and / or discharge diameter, however, such mechanisms have relevant operability only when the suction valves or discharge are operationally “open”.
Com base em todo o contexto acima explanado, resta evidente observar que o atual estado da técnica relacionado a sistemas de válvula de compressores alternativos é fundamentalmente baseado em princípios operacionais equivalentes, não flexíveis e não personalizáveis.From the full context explained above, it is clear to note that the current state of the art related to reciprocating compressor valve systems is fundamentally based on equivalent, non-flexible and non-customizable operating principles.
Além disto, nota-se ainda que o atual estado da técnica relacionado aos meios de modulação de capacidade de compressores alternativos encontra-se limitado a soluções não inteiramente aplicáveis, ou ainda, a soluções onerosas e não aplicáveis em utilizações mais mundanas.Furthermore, it is further noted that the current state of the art relating to reciprocating compressor capacity modulation means is limited to solutions that are not fully applicable or costly and not applicable to more mundane uses.
É com base neste cenário que surge a presente patente de invenção.It is based on this scenario that the present patent arises.
Objetivos da InvençãoObjectives of the Invention
Desta forma, é um dos objetivos da presente invenção apresentar um sistema de válvula para compressor alternativo capaz de ser semi-comandado a qualquer momento do ciclo operacional de compressão. Com isto, é então outro objetivo da presente invenção que o sistema de válvula ora revelado possibilite a manipulação seletiva da válvula de sucção e/ou da válvula de exaustão.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a reciprocating compressor valve system capable of being semi-controlled at any time during the compression operating cycle. Accordingly, it is therefore another object of the present invention that the valve system disclosed herein enables selective manipulation of the suction valve and / or the exhaust valve.
É outro objetivo da presente invenção revelar um novo método de modulação da capacidade de um compressor através da comutação seletiva da válvula de sucção e/ou da válvula de exaustão. Neste sentido, é um os objetivos da invenção propor um método de modulação da capacidade através do refluxo do fluido de trabalho.It is another object of the present invention to disclose a new method of modulating the capacity of a compressor by selectively switching the suction valve and / or the exhaust valve. In this sense, it is an object of the invention to propose a method of modulating capacity by refluxing the working fluid.
Ainda sim, é um dos objetivos da presente invenção que o método de modulação da capacidade auxilie ainda na partida do motor do compressor.Still, it is an object of the present invention that the capacity modulation method further assist in starting the compressor motor.
Por último, é também um objetivo da presente invenção revelar uma solução menos onerosa e mais funcional do que as soluções de fins análogos pertencentes ao atual estado da técnica.Finally, it is also an object of the present invention to disclose a less costly and more functional solution than analogous purpose solutions pertaining to the current state of the art.
Sumário da InvençãoSummary of the Invention
Estes e outros objetivos são totalmente alcançados por meio do sistema de válvula semi-comanda aplicado em compressor do tipo alternativo (do tipo composto por pelo menos um cilindro, pelo menos um pistão, pelo menos uma câmara de compressão e pelo menos uma válvula atuando em seu respectivo orifício). O sistema em si é integrado por pelo menos uma válvula (esta compreendendo uma válvula mecânica pré-tensionada em um primeiro estado operacional, e compreendendo pelo menos uma porção ferrosa) e pelo menos um elemento gerador de campo magnético seletivamente acionável. De acordo com a presente invenção, tem-se que o estado operacional de pelo menos uma válvula é seletivamente comutado a partir do acionamento de pelo menos um elemento gerador de campo magnético. Preferencialmente, o estado operacional de pelo menos uma válvula é seletivamente comutado entre um primeiro estado operacional e um segundo estado operacional através de pelo menos um pulso magnético do elemento gerador de campo magnético. Neste sentido, e de forma preferencial, arbitra-se que o primeiro estado operacional da válvula compreende o estado “aberto”, e o segundo estado operacional da válvula compreende o estado “fechado”.These and other objectives are fully achieved by means of the reciprocating compressor type semi-command valve system (of the type consisting of at least one cylinder, at least one piston, at least one compression chamber and at least one valve acting at respective hole). The system itself is comprised of at least one valve (comprising a pre-tensioned mechanical valve in a first operating state, and comprising at least one ferrous portion) and at least one selectively operable magnetic field generator element. According to the present invention, the operating state of at least one valve is selectively switched from the actuation of at least one magnetic field generating element. Preferably, the operating state of at least one valve is selectively switched between a first operating state and a second operating state via at least one magnetic pulse of the magnetic field generator element. In this sense, it is preferably arbitrated that the first operating state of the valve comprises the "open" state, and the second operating state of the valve comprises the "closed" state.
Vale também mencionar que, de acordo com a presente invenção, a válvula pode compreender uma válvula de sucção, ou ainda, uma válvula de descarga. Já o elemento gerador de campo magnético compreende uma bobina elétrica ou similar. Ainda preferencialmente, pelo menos uma válvula e seu respectivo elemento gerador de campo magnético encontram-se dispostos em pelo menos uma placa de válvulas, e no caso de mais de uma válvula semi-comandada de acordo com os conceitos até então revelado, pode ser previsto pelo menos uma isolação magnética entre as válvulas.It is also worth mentioning that according to the present invention the valve may comprise a suction valve or a discharge valve. The magnetic field generator element comprises an electric coil or the like. More preferably, at least one valve and its respective magnetic field generator element are arranged in at least one valve plate, and in the case of more than one semi-controlled valve according to the concepts hitherto disclosed, it may be provided. at least one magnetic isolation between the valves.
Os objetivos acima mencionados são também alcançados em função do método de modulação de capacidade de compressor dotado de sistema de válvula semi-comanda, o qual de prevê o refluxo de sucção e/ou exaustão através da comutação não espontânea de pelo menos uma válvula.The above-mentioned objectives are also achieved by the compressor capacity modulation method having a semi-command valve system, which provides for suction and / or exhaust backflow through the non-spontaneous switching of at least one valve.
Neste sentido, pode-se atrasar o fechamento espontâneo de pelo menos uma válvula, ou ainda, retardar a abertura espontânea de pelo menos uma válvula.In this sense, the spontaneous closing of at least one valve may be delayed or the spontaneous opening of at least one valve may be delayed.
Preferencialmente, é atrasado o fechamento espontâneo da válvula de sucção e retardada a abertura espontânea da válvula de descarga.Preferably, spontaneous closing of the suction valve is delayed and spontaneous opening of the discharge valve is delayed.
Descrição Resumida das FigurasBrief Description of the Figures
A concretização conceituai do sistema de válvula semi-comandada aplicado em compressor alternativo ora revelado será pormenorizadamente detalhada com base nas figuras abaixo relacionadas, as quais.The conceptual embodiment of the reciprocating compressor-operated semi-valve valve system disclosed herein will be further detailed based on the following related figures which.
A figura 1 ilustra um modelo esquemático do mecanismo funcional de um compressor alternativo provido do sistema de válvula semi-comandada ora apresentado.Figure 1 illustrates a schematic model of the functional mechanism of an reciprocating compressor provided with the semi-controlled valve system shown herein.
Descrição Detalhada da InvençãoDetailed Description of the Invention
De acordo com a presente invenção, e objetivando alcançar os objetivos acima definidos, é revelado um inédito sistema de válvula semi-comanda aplicado em compressor do tipo alternativo.In accordance with the present invention, and aiming to achieve the above defined objectives, a novel semi-command valve system applied to an alternative type compressor is disclosed.
Em linhas gerais, o sistema é compreendido por pelo menos uma válvula pré- tensionada em um primeiro estado operacional, e compreendendo pelo menos uma porção ferrosa, e por pelo menos um elemento gerador de campo magnético seletivamente acionável. Desta forma, o estado operacional de pelo menos uma válvula pode ser sendo seletivamente comutado a partir do acionamento de pelo menos um elemento gerador de campo magnético. De acordo com a concretização conceituai ilustrada na figura 1, nota-se que o sistema ora proposto utiliza dispositivos com bobinas elétricas 72, 82 e válvulas pré- tensionadas 71, 81 em estado normal aberto. Estas válvulas ficam abertas devido à pré- tensão e a bobina elétrica possui a função de criar um campo magnético favorecendo o fechamento da válvula.Generally speaking, the system is comprised of at least one pre-tensioned valve in a first operating state, and comprising at least one ferrous portion, and at least one selectively operable magnetic field generator element. In this way, the operating state of at least one valve may be selectively switched from the actuation of at least one magnetic field generator element. In accordance with the conceptual embodiment illustrated in Figure 1, it is noted that the proposed system utilizes devices with electric coils 72, 82 and pre-tensioned valves 71, 81 in normal open state. These valves are open due to pretension and the electric coil has the function of creating a magnetic field favoring the closing of the valve.
Segundo este conceito fundamental, estas características podem ser aplicadas a uma válvula de sucção 71 e/ou a uma válvula de descarga 81.According to this fundamental concept, these characteristics can be applied to a suction valve 71 and / or a discharge valve 81.
As válvulas pré-tensionadas posicionam-se alinhadamente às suas respectivas bobinas elétricas 72, 82 de forma que estas tenham condições de, quando ativadas, produzir um campo magnético que faz atrair sua válvula pré-tensionada em direção à placa válvula 6, visando vedar os orifícios 7, 8 (respectivamente, orifício de sucção e orifício de descarga).The pre-tensioned valves are aligned with their respective electric coils 72, 82 so that they are able, when activated, to produce a magnetic field that draws their pre-tensioned valve towards the valve plate 6 to seal the holes 7, 8 (respectively suction hole and discharge hole).
Sendo assim, é possível modular a capacidade do compressor sem que haja necessidade de variar a velocidade de operação de seu motor elétrico (não ilustrado). Com isto, é possível controlar a quantidade de massa que passa pelos orifícios de sucção 7 e orifício de descarga 8, e assim, obter a capacidade funcional desejada para aumentar a eficiência de sistema um sistema qualquer e, em especial, um sistema de refrigeração.Therefore, it is possible to modulate the compressor capacity without having to vary the operating speed of your electric motor (not shown). With this, it is possible to control the amount of mass passing through the suction holes 7 and discharge hole 8, and thus, obtain the desired functional capacity to increase the system efficiency of any system and, in particular, a cooling system.
Quando em funcionamento, o sistema ora revelado apresenta condições de fazer com que a válvula de sucção 71 e/ou a válvula de descarga 81 feche em qualquer momento do ciclo do pistão 2 (que apresenta deslocamento alternativo no interior do cilindro 1, aumentando e diminuindo o volume da câmara de compressão 3). Existe, inclusive, a opção de não fechar as válvulas. Assim, é possível obter alterações no tempo de fechamento das válvulas de forma proposital com o objetivo de gerar determinados refluxos nas câmaras de sucção 4 e/ou câmara de descarga 5, e como conseqüência disto, uma modulação de capacidade ocorrerá devido ao fato de ter alterado a quantidade de fluido de trabalho entregue para o sistema que utiliza o compressor alternativo (preferencialmente, um sistema de refrigeração).When in operation, the system disclosed herein is capable of causing the suction valve 71 and / or the discharge valve 81 to close at any time in the piston 2 cycle (which has alternate displacement within cylinder 1, increasing and decreasing). the volume of the compression chamber 3). There is even the option of not closing the valves. Thus, it is possible to obtain alterations in the closing time of the valves on purpose in order to generate certain reflows in the suction chambers 4 and / or discharge chamber 5, and as a consequence of this, a capacity modulation will occur due to the fact that it has changed the amount of working fluid delivered to the system using the reciprocating compressor (preferably a refrigeration system).
O sistema proposto na presente invenção possui a vantagem de abrir a válvula de sucção precocemente, pois, a mesma esta com pretensão de abertura. Esta vantagem representa uma redução na diferença de pressão para abrir a válvula de sucção, e conseqüentemente, menor energia gasta pelo compressor. Além disto, a válvula de sucção fechará quando a bobina elétrica for acionada ou quando a válvula com pré-tensão encontrar um gradiente de pressão favorável ao fechamento. Desta forma torna-se possível alterar o fluxo de gás refrigerante que será entregue ao sistema de refrigeração pela modulação do refluxo na válvula de sucção.The system proposed in the present invention has the advantage of opening the suction valve early, since it is intended to open. This advantage represents a reduction in the pressure difference to open the suction valve, and consequently, less energy spent by the compressor. In addition, the suction valve will close when the electric coil is triggered or when the pre-tensioned valve encounters a pressure gradient favorable for closing. This makes it possible to change the flow of refrigerant that will be delivered to the refrigeration system by modulating the backflow in the suction valve.
A mesma idéia pode ser aplicada à válvula de descarga, sendo que quando o pistão parte do ponto morto inferior e vai em direção ao ponto morto superior, a pressão dentro do cilindro aumenta até o momento que se torna maior que a pressão na câmara de descarga, e neste momento, a válvula de descarga irá iniciar o movimento de abertura, a qual é facilitada pela pré-tensão da referida válvula. No momento em que o pistão 5 descarrega o gás refrigerante para fora do cilindro e inicia o processo de retorno para o ponto morto inferior, a válvula com pré tensão ficará aberta permitindo o retorno de gás da câmara de descarga para dentro do cilindro. Este refluxo na descarga irá cessar no momento em que a bobina elétrica for acionada, fechando a mencionada válvula de descarga. Este refluxo representa o gás que não foi entregue ao sistema e permitiu uma 10 modulação de capacidade.The same idea can be applied to the relief valve, as when the piston starts from the bottom dead center and moves toward the top dead center, the pressure inside the cylinder increases until it becomes greater than the pressure in the discharge chamber. , and at this time, the discharge valve will initiate the opening movement, which is facilitated by pre-tensioning said valve. As the piston 5 discharges the refrigerant gas out of the cylinder and initiates the return process to the lower dead center, the pre-tensioned valve will open allowing gas to return from the discharge chamber into the cylinder. This backflow in the discharge will cease the moment the electric coil is activated, closing the said discharge valve. This reflux represents the gas that was not delivered to the system and allowed a capacity modulation.
Vale ainda mencionar que o acionamento das bobinas pode ser proveniente de uma eletrônica simples que fornece corrente elétrica suficiente para gerar um campo magnético e fechar as válvulas.It is also worth mentioning that the drive of the coils may come from simple electronics that provide sufficient electrical current to generate a magnetic field and close the valves.
Tendo sido descrito um exemplo de concretização da presente invenção, deve ser entendido que o escopo da mesma abrange outras possíveis variações, as quais são limitadas tão somente pelo teor das reivindicações, aí incluídos os possíveis meios equivalentes.Having described an exemplary embodiment of the present invention, it should be understood that the scope thereof includes other possible variations, which are limited only by the content of the claims, including possible equivalent means therein.
Claims (14)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015143516A1 (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-01 | Whirlpool S.A. | Reciprocating compressor provided with suction valves arrangement |
US10094374B2 (en) | 2013-02-15 | 2018-10-09 | Whirlpool S.A. | Operational status checking system of alternative compressor valve and method for checking operational status of alternative compressor valve |
US10731642B2 (en) | 2013-02-15 | 2020-08-04 | Embraco—Industria De Compressores E Solucoes Em Refrigeracao Ltda. | Method for actuating semi-commanded valve and system for actuating semi-commanded valve for multi-suction alternative compressor |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2789806B1 (en) * | 2013-04-10 | 2017-06-14 | Nuovo Pignone S.r.l. | Methods and systems for preventing lube oil leakage in gas turbines |
CN106351907B (en) * | 2016-10-20 | 2019-01-15 | 深圳中航盛科技有限公司 | The single two-way valve of the miniature steering gear electric-machine of robot and the air interchanger of cylinder |
CN110332087B (en) * | 2019-07-09 | 2024-03-19 | 华中科技大学 | Double-swash plate valve flow distribution type plunger pump |
TR202015443A2 (en) * | 2020-09-29 | 2022-04-21 | Arçeli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇ | HERMETIC COMPRESSOR WITH RESTRICTOR |
Family Cites Families (14)
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---|---|---|---|---|
US3844686A (en) | 1973-06-04 | 1974-10-29 | Carrier Corp | Capacity control device for reciprocating compressor |
JPS5779287A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-18 | Hitachi Koki Co Ltd | Reciprocating compressor |
JPS6155382A (en) * | 1984-08-27 | 1986-03-19 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Method and device for compression of reciprocative type |
JPH0427778A (en) * | 1990-05-18 | 1992-01-30 | Tokico Ltd | Air compressor |
DE59609191D1 (en) * | 1995-10-03 | 2002-06-13 | Sulzer Burckhardt Ag Winterthu | METHOD AND DEVICE FOR A SUCTION VALVE OF THE PLATE DESIGN |
KR100401645B1 (en) * | 2001-08-21 | 2003-10-17 | 현대자동차주식회사 | Electro-mechanical balve train |
EP1338794A1 (en) * | 2002-02-26 | 2003-08-27 | Whirlpool Corporation | Reciprocating pump, particularly for vacuum insulated domestic refrigerators |
DE102004018567B3 (en) * | 2004-04-16 | 2005-12-15 | Dichtungstechnik G. Bruss Gmbh & Co. Kg | Reflux check valve (between an outlet and an inlet with magnetic material), useful in oil separator arrangement, comprises valve unit and reset mechanism, which magnetically cooperates with valve unit to externally control check valve |
JP2006097592A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Hitachi Ltd | Compressor |
US7762521B2 (en) * | 2006-05-23 | 2010-07-27 | Southwest Research Institute | Semi-active compressor valve |
ATE506166T1 (en) | 2006-08-09 | 2011-05-15 | Inxel Trademark & Patents Sagl | METHOD FOR PRODUCING PIGMENT GRANULES USING DOUBLE EXTRUSION |
US20100143171A1 (en) * | 2006-09-01 | 2010-06-10 | Michael Gaumnitz | Control device for a hydraulic piston machine with a variable flow rate |
KR20080033745A (en) * | 2006-10-13 | 2008-04-17 | 삼성광주전자 주식회사 | Hermetic compressor |
GB2447862B (en) | 2007-03-24 | 2009-10-14 | Schlumberger Holdings | Backflow and flow rate control valve |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10094374B2 (en) | 2013-02-15 | 2018-10-09 | Whirlpool S.A. | Operational status checking system of alternative compressor valve and method for checking operational status of alternative compressor valve |
US10731642B2 (en) | 2013-02-15 | 2020-08-04 | Embraco—Industria De Compressores E Solucoes Em Refrigeracao Ltda. | Method for actuating semi-commanded valve and system for actuating semi-commanded valve for multi-suction alternative compressor |
US10774827B2 (en) | 2013-02-15 | 2020-09-15 | Embraco Industria de Compressores e Solucoes em Refrigeracao Ltda. | Method for actuating semi-commanded valve and system for actuating semi-commanded valve for multi-suction alternative compressor |
WO2015143516A1 (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-01 | Whirlpool S.A. | Reciprocating compressor provided with suction valves arrangement |
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CN106460808B (en) * | 2014-03-26 | 2018-09-04 | 惠而浦股份有限公司 | Reciprocating compressor with inhalation valve |
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